Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка комплекса оборудования для тонкой очистки жидкостей и газов от вредных примесей и подготовка к его производству

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.526.11.6001
Организация
АО "ГНЦ РФ - ФЭИ"
Руководитель работ
Мартынов Петр Никифорович
Продолжительность работ
2007 - 2008, 17 мес.
Бюджетные средства
100 млн
Внебюджетные средства
50 млн

Создание нового комплекса оборудования с повышенными технико-экономическими характеристиками для обезвреживания и нейтрализации газоаэрозольных выбросов и очистки жидкостей от техногенных примесей на предприятиях топливно-энергетического комплекса

Соисполнители

Организация
Ассоциация "АСПЕКТ"
Организация
ИАТЭ
Организация
ООО "ОЦНТ"
Организация
ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ"

Этапы проекта

1
16.05.2007 - 30.09.2007
1) Разработано Техническое задание и технический проект сорбционно-мембранной установки по очистке воды (ТЗ №31-16/1121от 03.09.07; КД- №АРТН.061100.301). Ре-зультаты представлены в отчете № 11861 (п.1.1.1.КП).
2) Разработаны Технические задания и рабочие проекты фильтроэлементов с улучшен-ными технико-экономическими характеристиками для тонкой очистки жидкостей (ТЗ №31-16/1122 от 03.09.07; ТЗ №31-16/1123 от 03.09.07; КД- №АРТН.067117.301, КД- №АРТН.067117.302). Результаты представлены в отчете № 11861 (п.1.1.2.КП).
3) Разработаны Технические задания и рабочие проекты фильтров различной произво-дительности - 0,1; 0,5 и 5,0 м3/ч. (ТЗ №31-16/1124 от 03.09.07; ТЗ №31-16/1125 от 03.09.07; ТЗ №31-16/1126 от 03.09.07; КД - №АРТН.061145.301, КД - №АРТН.061145.302, КД- №АРТН.061145.303). Результаты представлены в отчете № 11861 (п.1.1.3.КП).
4) Разработан технологический цикл получения многофункциональных нанострукту-рированных мембранных фильтроэлементов (Акт №31- 10/353 от 03.09.07.). Результа-ты представлены в отчете № 11861 (п.1.2.1.КП)
5) Выполнены исследования по тонкой очистке воды с применением природного сор-бента трепел и показана принципиальная возможность эффективной очистки (Техс-правка №31-16/1135 от 12.09.07;от 18.09.07.). Результаты представлены в отчете № 11861 (п.1.2.2.КП).
6) Обоснованы области использования мембран тонкой очистки жидкостей (Техс-правка №31-16/1127 от 03.09.07). Результаты представлены в отчете № 11861 (п.1.2.3.КП).
7) Создан испытательный стенд для проведения исследований с определением гидро-механических и физико-химических свойств различных фильтроэлементов (Акт №01 от 05.09.07). Результаты представлены в отчете № 11861 (п.1.2.4.КП).
8) Разработано Техническое задание и технический проект установки фильтровальной комбинированной (УФК) для АЭС нового поколения (ТЗ №31-31-16/1143 от 18.09.07; КД- №АРТН. 061438.301). Результаты представлены в отчете № 11861 (п.1.3.1.КП).
9) Разработано Техническое задание и технический проект установки фильтровальной комбинированной (УФК) для тепловых электростанций малой мощности (ТЗ №31-16/1144 от 18.09.07; КД- №АРТН.061438.302). Результаты представлены в отчете № 11861 (п.1.3.2.КП).
10) Выполнено досогласование с регулирующими органами технической документа-ции (КД, ТУ) на двухступенчатый бессепараторный аэрозольный фильтр (Акт №31-16/1147 от 18.09.07.). Результаты представлены в отчете № 11861 (п.1.3.3.КП).
11) Изготовлена установочная партия двухступенчатых аэрозольных фильтров, отрабо-тан технологический процесс, проведены квалификационные испытания (Акт № 31-16/1148 от 18.09.07.). Результаты представлены в отчете № 11861 (п.1.3.4.КП).
12) Выполнено досогласование с регулирующими органами технической документа-ции (КД, ТУ) на фильтр-сорбер типа АУИ-1500-ВМ (Акт №31-16/1149 от 18.09.07.). Откорректирована технологическая документация, изготовлены приспособления и ос-настка для подготовки производства АУИ – 1500 ВМ (Акт №31-16/1150 от 18.09.07.). Результаты представлены в отчете № 11861 (п.1.3.5КП; п.1.4.7КП; 1.4.8КП).
13) Выполнено обоснование технических решений и исходных требований примени-тельно к разрабатываемому фильтрационному оборудованию для АЭС нового поколе-ния Выпущена техническая справка №31-16/1141 (п.1.4.1.КП)
14) Выявлены оптимальные конструкционные и режимные параметры для эффектив-ной очистки отходящих газов от примесей применительно к тепловым электростанци-ям. Выпущена техническая справка №31-16/1142 (п.1.4.2.КП)
15) Разработано Техническое задание на «Модифицированный высокоэффективный фильтроматериал (МФМ)» (ТЗ №31-31-16/1145 от 18.09.07). Результаты представлены в отчете № 11861 (п.1.4.3.КП)
16) Выполнены работы по приобретению оборудования, материалов для изготовления опытной установки по производству нового класса сорбентов и разработана конструк-торская документация (Акт № 31-16/1151 от 18.09.07). Результаты представлены в от-чете № 11861 (п.1.4.4-1.4.5.КП).
17) Разработана проектная сметная документация для подготовки производства (строи-тельная часть, вентиляция, водопровод и канализация, технологическая планировка, электрика и др.) сорбента (Объектная смета № 09/09-2007 (проект)) (п.1.4.6КП).
18) Выполнены патентные исследования (Отчет № 48-22/118 от 14.09.07) (п.1.5КП).
19) Выполнен анализ результатов подготавливаемых к защите диссертационных работ (Аннотационный отчет № 31-10/398 от 18.09.07).
20) Проведено обучение студентов по тематике «фильтрационная очистка жидкостей и газов» (Протокол 3 31-16/1137 от 10.09.07). Результаты представлены в отчете № 11861 (п.1.7.КП).
Развернуть
2
01.10.2007 - 31.12.2007
1. Характеристика созданной научной (научно-технической, инновационной) продукции
Оборудование для тонкой очистки жидкостей
  1.1. Изготовлены опытный образец фильтра типа МСФ – 0.1 производительностью 0,1 м3/ч и макетные образцы фильтроэлементов с наноструктурированными мембранами с повышен-ными технико-экономическими характеристиками. По разработанной технологии плазмохими-ческого синтеза мембраны формируются при осаждении частиц эрозионной плазмы на пористые подложки из полиэтилена, полипропилена, нержавеющей стали, никеля, титана и других материалов. По сравнению с мировыми аналогами («MILLIPORE»(США), «OSMONICS» (США), «EUROFILTEC» (Франция, Англия), ООО НПП «Технофильтр» (Россия)) создаваемые фильтроэлементы превосходят по ряду характеристик: механической прочности в широком интервале температур (10 – 650 0C) и давлений фильтрации (1.0 – 60 атм.), тонкости фильтрации, ресурсу эксплуатации.
  1.2. Разработаны технический проект сорбционно-мембранной установки СМУ – 0.5 М и рабочие проекты мембранных самоочищающихся фильтров типа МСФ – 0.5, МСФ – 5.0 с производительностью соответственно 0,5 и 5,0 м3/ч для создания опытных образцов. Основ-ным преимуществом разрабатываемых фильтров и установки является повышенный эксплуа-тационный ресурс за счет использования разрабатываемых фильтроэлементов и режима самоочистки в процессе фильтрации. Универсальность сорбционно-мембранной установки позволяет фильтровать любой вид очищаемой жидкости с различной концентрацией по взвесям с эффективностью 99.95% (аналоги имеют эффективность 94 – 95%).
  Оборудование для очистки газов
  1.3. Разработаны новые конструкции установок фильтровальных комбинированных (УФК) для тепловых электростанций (ТЭС) малой мощности и для АЭС нового поколения. Примене-ние электрофизических методов очистки в сочетании со стандартными методами создает повышенные технико-эксплутационные характеристики УФК по сравнению с аналогами: улучшение аэродинамических характеристик (снижения начального аэродинамического сопротивления на 25 %), увеличение ресурса, снижение весо-габаритных характеристик и себестоимости
  1.4. Освоено производство разработанных двухступенчатых бессепараторных аэрозольных фильтров типа ФАС-В-3500-Д04 и фильтров-сорберов типа АУИ-1500-ВМ для очистки газов. Изготовлены установочные партии фильтров и проведены их квалификационные испытания. За счет использования новых технических решений (выемные секции, бессепараторность, модифицированный сорбент) созданные фильтры по сравнению с аналогами имеют улучшен-ные аэродинамические характеристики, более продолжительный ресурс, утилизируемость (прессование, сжигание) аэрозольных фильтров, более низкую эксплуатационную стоимость.
Развернуть
3
01.01.2008 - 30.06.2008
1. Характеристика созданной научной (научно-технической, инновационной) про-дукции
Оборудование для тонкой очистки жидкостей
1. Изготовлены опытные образцы фильтров типа МСФ – 0.5 и МСФ – 5.0 производительностью 0,5 и 5,0 м3/ч соответственно с использованием наноструктурированных мембранных фильтроэле-ментов и опытный образец сорбционно-мембранной установки СМУ – 0.5М для получения высо-кокачественной питьевой воды для социальных объектов ТЭК.
2. Проведены испытания изготовленного ранее опытного образца фильтра очистки жидкостей типа МФЭ – 0.1 производительностью 0,1 м3/ч на основе наноструктурированных мембранных фильт-роэлементов. По результатам испытаний установлено, что тонкость очистки фильтра составляет величину не более 0,3мкм, что удовлетворяет предъявляемым требованиям.
Оборудование для очистки газов
3. Разработаны рабочие проекты (Конструкторская документация) следующих сменных модулей установки комплексной высокоэффективной очистки газов от вредных примесей для нового поко-ления АЭС:
- ионно-фильтровальный модуль (черт. АРТН 061319.302);
- модуль сорбционно-ультрафиолетовой очистки (черт. АРТН 061449.313).
4. Проведены работы по оптимизации конструкции ионно-фильтровального модуля (ИФМ) и мо-дуля сорбционно-ультрафиолетовой (МСУ). Изготовлены опытные образцы этих модулей и прове-дены предварительные испытания. Определены аэродинамические и фильтрующие характеристики модулей ИФМ и МСУ.
5. Изготовлены и испытаны два макетных образца сменных модулей комбинированной установки для тепловых электростанций малой мощности: модуля двухзонного электрофильтра и модуля ка-талитической очистки.
6. Выполнены работы по сертификации двухступенчатого бессепараторного аэрозольного фильтра. На высокоэффективный фильтр получен сертификат.
7. Изготовлена опытно-промышленная партия двухступенчатых бессперараторных аэрозольных фильтров и осуществлена их поставка на предприятие заказчика (Игналинская АЭС).
8. Проведены по разработанной программе-методике квалификационные испытания изготовлен-ных фильтров-сорберов АУИ-1500 ВМ. Проведены работы по сертификации фильтров-сорберов типа АУИ-1500 ВМ.
9. Выполнены работы по подготовке и организации производства высокотемпературных сорбентов нового класса на территории ГНЦ РФ-ФЭИ: проведены наладочные работы на производственном участке, отработан технологический процесс производства сорбентов, проведены предваритель-ные испытания сорбента.
Развернуть
4
01.07.2008 - 31.10.2008
Краткое содержание работ: Проведены приемочные испытания и сертификация фильтра производительностью 0,1 м3/ч с наноструктурированным мембранным фильтроэлементом для тонкой очистки жидкостей по разработанным методикам .
2) Проведены предварительные испытания опытных образцов фильтров производи-тельностью 0,5 и 5,0 м3/ч с наноструктурированными мембранными фильтроэлемента-ми по разработанной Программе-методике .
3). Проведены испытания опытного образца сорбционно-мембранной установки полу-чения высококачественной питьевой воды для социальных объектов ТЭК.
4). Выполнены работы по установке и наладке технологического оборудования для се-рийного производства наноструктурированных мембранных фильтрующих элементов для тонкой очистки жидкостей .
5). Разработан технологический процесс производства мембранных фильтроэлементов. Изготовлена установочная партия мембранных фильтроэлементов.
6). Проведены сертификационные испытания наноструктурированных мембранных фильтрующих элементов. Получен сертификат.
7). Проведены по Программам-методикам (ПМ) предварительные и приемочные испы-тания ионно-фильтровального модуля и сорбционно-ультрафиолетового модуля для установки комплексной высокоэффективной очистки газов от вредных примесей для нового поколения АЭС.
8).Выполнена корректировка конструкторской документации ионно-фильтровального модуля и модуля сорбционно-ультрафиолетовой очистки.
9). Разработаны технологические процессы изготовления сменных модулей установки комплексной высокоэффективной очистки газов от вредных примесей для нового по-коления АЭС: ионно-фильтровального модуля и модуля сорбционно-ультрафиолетовой очистки.
10). Организовано производство двухступенчатых бессепараторных аэрозольных фильтров. По договорам с заказчиками осуществлена реализация фильтров на пред-приятия - Игналинская АЭС и Калининская АЭС.
11). Изготовлена опытная партия модифицированной высокоэффективной стеклобума-ги. Проведены испытания модифицированной стеклобумаги, результаты которых удовлетворяют требованиям ТЗ.
12). Выполнены работы по заключению договоров с заказчиками на реализацию фильтров-сорберов АУИ-1500 ВМ.
13). Изготовлена установочная партия модифицированного сорбента типа «Хемосорб». Проведены квалификационные испытания сорбента.
14). Проведены сертификационные испытания сорбента. Заключен договор на постав-ку сорбента в составе фильтров-сорберов типа АУИ-1500.
15). На базе стенда «СИАФ-1» создан модифицированный стенд испытаний аэрозоль-ных фильтров «СИАФ-2»
16). Оформлены четыре заявки на изобретение по результатам работ: «Фильтр-сорбер», «Высокотемпературный фильтр», «Мембранный фильтрующий элемент для очистки жидких и парогазовых сред», «Устройство для очистки газов от аэрозольных частиц».
17). Подготовлены и оформлены материалы для учебного процесса заведений высшего профессионального образования (Учебное пособие курсу «ФИЛЬТРАЦИОННАЯ ОЧИСТКА ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ»).
18) Выпущен заключительный научно-технический отчет о выполненной работе.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

2.6 Осуществление комплексных проектов, в том числе разработка конкурентоспособных технологий, предназначенных для последующей коммерциализации в области энергоэффективности, энергоснабжения и ядерной энергетики
Тема
Разработка комплекса оборудования для тонкой очистки жидкостей и газов от вредных примесей и подготовка к его производству
Продолжительность работ
2007 - 2008, 17 мес.
Бюджетные средства
100 млн
Количество заявок
5
Тема
Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований в области нейтрализации токсичных компонентов отработавших газов двигателей внутреннего сгорания до уровня перспективных экологических стандартов.
Продолжительность работ
2011 - 2012, 15 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Количество заявок
3
Тема
Разработка и создание перфторированных диэлектрических жидкостей с повышенными эксплуатационными характеристиками для комплекса новых энергосберегающих видов высоковольтного электротехнического оборудования.
Продолжительность работ
2007 - 2009, 25 мес.
Бюджетные средства
150 млн
Количество заявок
1
Тема
Разработка технологии и технологического оборудования, обеспечивающих производство энергоэффективных насосов с улучшенными эксплуатационными качествами для топливно-энергетического комплекса за счет литографической модификации рельефа их функциональных поверхностей.
Продолжительность работ
2012 - 2013, 18 мес.
Бюджетные средства
105 млн
Количество заявок
2
Тема
Разработка комплексной технологии химической очистки и обезвреживания фильтрата полигонов захоронения твердых бытовых отходов (ТБО)
Продолжительность работ
2008 - 2009, 17 мес.
Бюджетные средства
10 млн
Количество заявок
7